CN116947192A - 一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明将出电解淡盐水、氯水中活性氯(Cl₂、ClO^‑)在弱酸性工况下歧化为氯酸盐(ClO₃ ^‑)，与电解副产ClO₃ ^‑集中至新发明的氯酸盐全分解(含气相)装置，将歧化与分解有机地组合在一起，集中回收NaCl、Cl₂、H₂O，创造出新的淡盐水处理装置，同时给出两种电解后淡盐水余热再利用的方法，先歧化后加热盐水和在浓缩淡盐水同时歧化—以卤代盐制碱。本发明践行了国家低碳节能、绿色环保政策，用于淘汰淡盐水氯水脱氯、井矿盐水采蒸发制盐而制碱加水溶盐、先脱氯再脱水用卤、脱氯后淡盐水回矿溶盐等浪费能源的落后工艺，以促进氯碱工业向低碳环保、可持续性方向发展。

Description

一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法及其装置

技术领域

本发明一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法及其装置，属于氯碱工业盐水电解生产技术(含NaOH、KOH生产)领域，具体是将精盐水电解后出阳极室溶于淡盐水中、副产的氯及氯氧化物(ClO₃ ^-、ClO^-、Cl₂)从出槽淡盐水中彻底清除技术，处理后的淡盐水残余氯质量合格率100％，且不损失淡盐水所携带电解释放的热能，高效、节能地循环再溶解食盐生产烧碱。

背景技术

现通用出电解淡盐水脱氯工艺过程，参考附图2

出离子膜电解槽淡盐水～87℃加酸调节pH值2±0.5后入脱氯塔，在真空泵的抽吸下，脱氯塔内绝压保持33.3kpa左右，脱氯塔内淡盐水中大部分氯气携水蒸气自液相闪蒸逸出，入冷却器降温至40℃以下，湿氯气与氯水分离，一部分氯气冷凝成氯水回收至氯水槽中，同时湿氯气总管冷凝下的氯水也收集到氯水槽中，循环加热至～90℃再次进脱氯塔脱氯，出冷却器的氯气为不凝气被抽入水环式真空泵，经冷却分离后湿氯气进入湿氯气总管，氯水用于水环式真空泵工作液，多余氯水去氯水槽集中收集，出脱氯塔含有少量活性氯的淡盐水加烧碱调节pH值至9～11，再加入液体浓度5％～10％Na₂SO₃还原成Cl^-，消除剩余活性氯；化学方程式如下：

Na₂SO₃+Cl₂+2NaOH＝Na₂SO₄+2NaCl+H₂O

残余活性氯化学还原后，淡盐水去饱和NaCl，Na₂SO₄由脱硝工序脱除。

外购固体Na₂SO₃由人工加入配制槽中，加水升温溶解为液体，浓度5％～10％Na₂SO₃，用离心泵在控制阀的控制下加入淡盐水中除去残余活性氯，淡盐水氧化还原电位控制-500mv～+500mv为合格。

现淡盐水中氯酸盐分解工艺运行状况

出电解的淡盐水自真空脱氯总管分流出一部分，按其中氯酸盐含量高低与高纯盐酸(31％HCl)相配比后入氯酸盐分解槽，加热蒸汽加入其中提升温度至90～95℃之间，淡盐水中氯酸盐分解，气相部分经工艺空气稀释后去除害吸收，不溶于碱性液体的成分放空。液相部分经充分反应后溢流去回收进入淡盐水总管，之后入脱氯塔脱除残余氯。在氯酸盐分解完成液中控制NaClO₃2～3g/L、HCl20～25g/L，分解温度控制在T＝90～95℃之间。此氯酸盐分解技术仅是局部的分解，不是全分解(含气相)，其工艺原理中就明确地说明氯酸盐全分解(含气相)是不可能的，气相中存在大量未完全分解的ClO₂是合理的，其理论依据也仅支持不完全分解。液相分解不彻底，氯酸盐分解完成液中仍残存一定数量的氯酸盐。

发明内容

本发明的技术任务是将现出电解阳极室副产的淡盐水中氯及氯氧化物(ClO₃ ^-、ClO^-、Cl₂)彻底清除，使其在近于中性环境中残余氯为零，分解后气相产物纯净，易于资源化回收。1本发明完成以上任务的基本思路

从氯及氯氧化物电化学反应机理上证明此创新技术工业装置设计所依据的的电化学理论基础的正确性。

1.1淡盐水中氯酸盐全分解(含气相)

在强酸性工况环境下(T＝298k，[H⁺]＝1mol/L，标准电极电位)电极电位图如附图1，图中，与氯酸盐分解有关的氧化还原标准电极电位：

E_A ^θClO₃ ^-/ClO₂＝1.75V, E_A ^θClO₂/HClO₂＝1.188V,

E_A ^θClO₃ ^-/Cl₂＝1.468V, E_A ^θClO₃ ^-/HClO₂＝1.181V,

E_A ^θHClO₂/Cl₂＝1.659V, E_A ^θHClO₂/HClO＝1.701V,

E_A ^θHClO/Cl₂＝1.630V。 E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V

根据图1中标准电极电位对得知：

(E_A ^θClO₂/HClO₂＝1.188V)-(E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V)＝-0.17028V→反应向左

(E_A ^θClO₃ ^-/HClO₂＝1.181V)-(E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V)＝-0.17728V→反应向左

(E_A ^θClO₃ ^-/ClO₂＝1.75V)-(E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V)＝0.39172V→反应向右

(E_A ^θClO₃ ^-/Cl₂＝1.468V)-(E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V)＝0.1097V→反应向右即：

NaClO₃+2HCl＝NaCl+ClO₂+1/2Cl₂+H₂O (1)

NaClO₃+6HCl＝NaCl+3Cl₂+3H₂O (2)

而，

ClO₂+HCl≠HClO₂+1/2Cl₂

这也是自离子膜电解工艺产生以来，氯碱界公认的氯酸盐分解工艺原理，是现所有的设备、工艺配置，工艺控制指标和操作法唯一的理论依据，但并没有达到淡盐水中氯酸盐分解的终极目标，至今氯酸盐分解单元也没有解决氯酸盐分解气相产物中始终存在大量ClO₂的问题，氯酸盐分解并不彻底，而且其它更优秀的淡盐水处理技术也不能在氯碱装置上采用。

从另外一个思维角度就完全可将此问题解决，在非标准状态下，上面的电极电位对差值可发生变化。将[H⁺]在0.5～1.5mol/L稀盐酸工况环境提升至[H⁺]～10mol/L，T＝298K不变。其中，E_A ^θClO₂/HClO₂＝1.188V,E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V；

氧化侧：Cl^--e＝1/2Cl₂，

E_ACl₂/Cl^-＝1.35828+0.0592/2*lg(1/10²)V＝1.29908V；

还原侧：ClO₂+H⁺+e＝HClO₂，

E_AClO₂/HClO₂＝1.188+0.0592/1*lg(10/0.01)V＝1.3656V；

电极电位对差：

(E_AClO₂/HClO₂＝1.3656V)-(E_ACl₂/Cl^-＝1.29908V)＝0.06652V；

此氧化还原反应往右进行。

ClO₂+HCl＝HClO₂+1/2Cl₂(3)。

事实上，HClO₂在强酸性溶液中极不稳定，

亚氯酸还原电极电位对差：

(E_A ^θHClO₂/Cl₂＝1.659V)-(E_A ^θCl₂/Cl^-＝1.35828V)＝0.30072V,

化学反应方程式：

HClO₂+3HCl＝2Cl₂+2H₂O(4)。

新生态的HClO₂在浓盐酸(31％HCl)中很容易被高浓度的Cl^-还原为Cl₂，Cl^-自身也被氧化成Cl₂。ClO₂还原成HClO₂溶于浓盐酸中，气相HClO₂占ClO₂的比例在浓盐酸环境中非常低，1％仅是个非常保守的数据。

淡盐水中氯酸盐全分解(含气相)整个分解过程如下：

在稀盐酸工况下，

NaClO₃+2HCl＝NaCl+ClO₂+1/2Cl₂+H₂O和NaClO₃+6HCl＝NaCl+3Cl₂+3H₂O

在浓盐酸工况下，

ClO₂+HCl＝HClO₂+1/2Cl₂和HClO₂+3HCl＝2Cl₂+2H₂O

最终，淡盐水中氯酸盐全分解(含气、液相)

NaClO₃+6HCl＝NaCl+3Cl₂+3H₂O

从理论上，氯酸盐分解后气相中的ClO₂在浓盐酸环境中进一步被还原、再分解为Cl₂得以证明，现作为其相应氯酸盐全分解(含气相)创新工艺的依据。

1.2淡盐水中活性氯(Cl₂、ClO^-)的歧化

在弱酸性工况下(T＝333k，pH＝3～7)，淡盐水中活性氯歧化反应化学方程式：

2HClO≒HClO₂+HCl(5)

HClO₂+NaClO＝NaClO₃+HCl (6)

2HClO+NaClO≒NaClO₃+2HCl(7)

活性氯歧化时，式(5)生成物HClO₂为分子状态为双分子可逆反应，反应速度取决于分子之间的平衡常数，温度升高可提升歧化反应电位差和分子活跃度，加速歧化反应到达平衡浓度。而式(6)歧化产物为ClO₃ ^-、Cl^-均为完全电离的阴离子，反应迅速完成。

从上面的化学反应方程式可以看出，在氯酸盐全分解的前提下，特别是ClO₂能够彻底分解后，歧化(化学)法正是消除活性氯(Cl₂、ClO^-)最简易的方法。在pH稳定的工况下，只有温度为影响反应速度的因素，它决定了(5)式可逆反应的平衡常数的大小，常温下反应速度较慢，电槽槽温(～87℃)下的反应速度是否适宜要由实验数据来确定。

2上述理论推导的实验证据

2.1氯酸盐全分解(含气相)小试方案

淡盐水中氯酸盐在稀盐酸(HCl0.5～1.5mol/L)环境下分解已工业化，此实验验证不再涉及，只需确认第二步浓盐酸吸收ClO₂时的反应条件，即在适宜的反应温度下的反应速度，就可补足整个氯酸盐分解全过程。当吸收气相中ClO₂盐酸浓度为商品级浓度[HCl]＝10mol/L时,ClO₂可完全溶于浓盐酸中，其彻底吸收的反应时间和温度，即为最优选择。

小试方案，在正常运行的氯酸盐分解槽分解后的气相管道取样口连接气体导管，后接气体流量计(3000mL/h)，再串联三只吸收瓶(1000mL),三只吸收瓶内均加入800mL温度45℃浓盐酸(31％HCl)，出口接入引风机，风机出口连接盛有800mL15％NaOH吸收液的吸收瓶(1000mL)玻璃管插入底部,瓶塞上有玻璃管排气。打开气相管道取样口处取样阀，启动风机以2L/h速度抽吸混合气体浓盐酸净化吸收ClO₂，之后15％NaOH吸收氯气,分别在30min、60min后从盛有15％烧碱吸收瓶溶液中取样，分析其中NaClO₃和NaClO。

分析结果都显示15％烧碱吸收瓶溶液中只含有NaOH和NaClO，而NaClO₃未检出。

按以上方案重复进行了20次实验，结果完全一致。

结论：此小试仅做定性分析，就已证明了ClO₂完全被45℃浓盐酸(31％HCl)吸收、还原为Cl₂

2.2活性氯歧化技术在氯碱工业化装置上的实验方案

活性氯消除常温下反应速度较慢，只确认在电槽正常运行槽温(87±3℃)下的反应速度，在允许反应时间内可逆反应后残余氯在允许范围即可，同时测试淡盐水浓缩后残余氯。

①在氯碱工业化装置上的实验方案

在送往脱氯单元的淡盐水总管上分流出10m³/h的淡盐水，测定其pH值4.1，稳温加热至90℃，取样分析活性氯(HClO、ClO^-)、NaClO₃，送往歧化反应器反应，控制反应器液位10m³(60min)、20m³(120min)、30m³(180min),歧化反应后～90℃淡盐水加～10％Na₂SO₃还原残余氯后回盐水工序。另外，在歧化120min时从歧化反应器淡盐水出口取样250mL，浓缩至190～200mL。

从歧化反应器淡盐水出口取样，样品冷却至常温，分析其中活性氯(HClO、ClO^-)、NaClO₃；每一时间段取分析样子三份，分析结果以平均值记录；

按上述操作法操作，将淡盐水pH值调节为pH5±0.2，分析其活性氯(HClO、ClO^-)、NaClO₃；

按上述操作法操作，将淡盐水pH值调节为pH6±0.2，分析其活性氯(HClO、ClO^-)、NaClO₃；

取250mL淡盐水浓缩至190～200mL，分析浓盐水pH值、NaCl、活性氯(HClO、ClO^-)、NaClO₃。

活性氯分析方法：碘量法。

按以上方案实验重复进行了20次，结果完全一致。

②实验结果

③结论：在电解槽正常运行槽温下，经过180min恒温歧化，出电解后的淡盐水中所含活性氯(ClO^-、Cl₂)就足以降至体现此创新技术经济价值的工艺指标。采用淡盐水歧化浓缩装置，浓缩后盐水中残余氯工艺指标更佳。

3本发明清除淡盐水中氯及氯氧化物(ClO₃ ^-、ClO^-、Cl₂)所采用的技术方案

淡盐水中氯酸盐(ClO₃ ^-)全分解(含气相)装置(参考图3)：包括盐酸加热器、ClO₂还原塔、氯酸盐分解器及其连接管道，工艺参数测量仪表包括测温仪、测压表、液位显示器、流量计及控制工艺参数的自动控制阀。

具体工艺过程：由界区外提供的高纯盐酸加热至25～60℃，按淡盐水中氯酸盐含量配比计量加入ClO₂还原塔，由盐酸调节阀控制流量，与从氯酸盐分解器分解出ClO₂和Cl₂混合气在塔内逆流接触，ClO₂被吸收还原成Cl₂，从还原塔气相出口排出并入氯气总管。还原ClO₂后的浓盐酸浓度有所下降，加入自电解来的淡盐水中，均匀混合后入氯酸盐分解器，经预热、加热、分解、冷却分离完成淡盐水中氯酸盐的分解，气相部分汇合后入还原塔处理，分解后的酸性淡盐水在自动调节阀的控制下去酸化进出电解槽盐水，中和电槽阴极室透过离子膜反迁移来的NaOH。

淡盐水中活性氯(ClO^-、Cl₂)的歧化装置(参考图4)：包括静态混合器、加热器、歧化反应罐、盐水换热器和氯酸盐分解装置一套，淡盐水总管上有支管去氯酸盐分解装置，和32％NaOH加入管道和自动调节阀及来自氯水槽经酸化后的氯水管接入静态混合器前的淡盐水总管上，设备之间由管道连接，测量仪表包括测温仪、pH检测仪安装在连接管道上，5～15％Na₂SO₃加入管道和自动调节阀接入歧化后淡盐水总管上，淡盐水总管上的氧化还原电位仪测量提供工艺参数控制5～15％Na₂SO₃加入量。

具体工艺过程：来自电解后的出槽淡盐水入淡盐水总管，在自动调节阀的控制下加入32％NaOH、酸化氯水，经静态混合器充分混合后进入蒸汽加热器控制淡盐水温度在84～90℃之间，pH值5～6之间，进入歧化反应器，活性氯(ClO^-、Cl₂)歧化为ClO₃ ^-，残余氯溶于淡盐水中一起排出，再加入5～15％Na₂SO₃加入量还原至活性氯(ClO^-、Cl₂)为零，84～90℃之间的淡盐水在盐水换热器中与来自一次盐水的45～55℃精盐水换热，一次精盐水温度升至65℃以上去二次精制后电解，～55℃淡盐水去脱硝或化盐。出电解淡盐水从总管上的支管进氯酸盐分解装置，分解掉淡盐水中氯酸盐，回收氯气去总管，分解后酸性淡盐水去酸化进出电槽盐水和来自氯氢处理的湿氯气冷凝氯水。

含氯淡盐水(ClO^-、Cl₂)歧化浓缩装置(参考图5)包括：淡盐水中活性氯(ClO^-、Cl₂)的歧化装置一套和通用的淡盐水浓缩装置共同组成。

具体工艺过程：歧化后的淡盐水直接去淡盐水浓缩装置(淡盐水浓缩装置为公知技术)，浓缩成浓盐水(NaCl≥225g/L),浓盐水去脱硝或化盐，脱硝后的浓盐水与一次精盐水按配比混合后去二次精制、电解。

附图说明

附图1氯元素不同价位间标准电极电位图

附图2淡盐水真空脱氯(含ClO₃ ^-分解)工艺流程简图

图2中各标号表示：1Na₂SO₃配制槽2脱氯塔3氯气冷却器4真空机组5氯水罐6氯酸盐分解槽

附图3氯酸盐全分解(含气相)工艺流程简图

图3中各标号表示：1盐酸加热器2ClO₂还原塔3氯酸盐分解器

附图4淡盐水中活性氯(ClO^-、Cl₂)歧化工艺流程简图

图4中各标号表示：1稳温加热器2歧化反应器3盐水加热器4加热器5ClO₂还原塔6氯酸盐分解器

附图5淡盐水歧化浓缩工艺流程图

图5中各标号表示：1加热器2ClO₂还原塔3氯酸盐分解器4稳温加热器5歧化反应器6浓缩单元7脱硝单元8盐水混合器

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

实施例一

结合附图3，本发明提供的淡盐水中氯酸盐(ClO₃ ^-)全分解(含气相)装置；

其实施过程如下：具体工艺过程：由界区外提供的高纯盐酸加热至25～60℃，按淡盐水中氯酸盐含量配比计量加入ClO₂还原塔，由盐酸调节阀控制流量，与从氯酸盐分解器分解出ClO₂和Cl₂混合气在塔内逆流接触，ClO₂被吸收还原成Cl₂，从还原塔出口排出并入氯气总管。还原ClO₂后的浓盐酸浓度有所下降，加入自电解来的淡盐水中，均匀混合后入氯酸盐分解器，经预热、加热、分解、冷却分离完成淡盐水中氯酸盐的分解，气相部分汇合后入ClO₂还原塔处理，分解后的酸性淡盐水在自动调节阀的控制下去酸化出槽淡盐水，中和电槽阴极室透过离子膜反迁移来的NaOH。

实施例二

结合附图4，本发明提供的淡盐水中活性氯(ClO^-、Cl₂)的歧化装置；

其实施过程如下：来自电解槽阳极室的淡盐水(～87℃)，加入氯酸盐分解后的酸性淡盐水调节pH值至4±0.5，释放了大部分氯气，淡盐水和释放氯气后的酸性多组分氯水一起去消除淡盐水中剩余活性氯，来自电槽阴极室32％NaOH(～88℃)在调节阀的控制下加入淡盐水中，经静态混合器均匀混合后入稳温加热器，保持淡盐水温度85～90℃，pH值测量仪检测pH值5～6，将检测值传输至烧碱加入控制阀及时调节烧碱加入量，然后自歧化反应器顶部入口进入，在此保持歧化反应时间(h)≥180min使大部分活性氯(Cl₂、ClO^-)歧化为ClO₃ ^-，残余氯溶于淡盐水中一起从其低部出排出，再加入5～15％Na₂SO₃还原至残余氯为零，85～90℃之间的淡盐水在盐水换热器中与来自一次盐水的45～55℃精盐水换热，一次精盐水温度升至65℃以上去二次精制后电解，～55℃淡盐水去脱硝或化盐。出电解淡盐水从总管上的支管进氯酸盐分解装置，分解掉淡盐水中氯酸盐，回收氯气去氯气总管，分解后酸性淡盐水去酸化进出电槽盐水和来自氯氢处理的湿氯气冷凝氯水。

实施例三

结合附图5，本发明提供的淡盐水歧化浓缩装置；

其实施过程如下：来自电解槽阳极室的淡盐水(～87℃)，加入氯酸盐分解后的酸性淡盐水调节pH值至4±0.5，释放了大部分氯气，，淡盐水和释放回收氯气后的酸性多组分氯水一起去消除淡盐水中残存的活性氯，来自电槽阴极室32％NaOH(～88℃)在调节阀的控制下加入淡盐水中，经静态混合器均匀混合后入稳温加热器，保持淡盐水温度84～90℃，pH值测量仪检测pH值5～6，将检测值传输至烧碱加入控制阀及时调节烧碱加入量，然后自歧化反应器顶部入口进入，在此保持歧化反应时间(h)≥180min使大部分活性氯(Cl₂、ClO^-)歧化为ClO₃ ^-，残余氯溶于淡盐水中一起从其低部出排出，再加入5～15％Na₂SO₃加入量还原至残余氯为零。歧化还原后的淡盐水进入淡盐水浓缩装置，将淡盐水浓缩至NaCl230～180g/L,去脱硝去除淡盐水中SO₄ ^2-，脱硝后淡盐水与一次盐水按配比混合后去二次精制、电解。出电解淡盐水从总管上的支管进氯酸盐分解装置，分解掉淡盐水中氯酸盐，回收氯气去氯气总管，分解后酸性淡盐水去酸化进电槽盐水、出槽淡盐水和来自氯氢处理的湿氯气冷凝下氯水。

本发明一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法及其生产装置与现有脱氯技术相比所产生的有益效果是：

1、创造性地将精盐水电解后排出淡盐水和气相湿氯气冷凝氯水经酸化释放回收大部分氯气后，残存的活性氯在碱性工况下歧化为ClO₃ ^-，消除其氧化性，淡盐水中ClO₃ ^-、Cl₂、ClO^-全部以ClO₃ ^-形式入氯酸盐分解装置，将ClO₃ ^-全分解(含气相Cl₂)回收资源化的NaCl、Cl₂、H₂O，此方法是淡盐水、氯水最简捷的处理工艺，省去了现脱氯装置中物理脱氯、真空系统、氯水脱氯,还降低了盐水脱硝负荷；

2.此淡盐水中活性氯消除方法处理后的淡盐水质量高，氧化还原电位稳定，处理后的淡盐水中残余氯合格率100％，相较与物理真空脱氯操作繁杂、多种因素叠加影响造成淡盐水质量波动有无可比拟的优势；

3、出槽淡盐水自身热能没有损失，在没有脱水要求的氯碱装置中，～87℃淡盐水预热45～55℃一次盐水到60～65℃，去螯合树脂塔二次精制盐水，冷却至～50℃淡盐水去化盐也不需再加热；

4、对使用地下岩盐有优势的企业，～87℃淡盐水可多次利用其热能蒸发出多余水，仅补充不足蒸汽就可实现以卤代盐制碱，管道输卤大大降低烧碱用盐成本；

5、此发明遵从于国家优先支持的节能减排、绿色环保政策，从氯碱大产业链上，可避免现井矿盐水采蒸发制盐、氯碱企业再用水溶盐高能耗现象，颠覆了氯碱工业现淡盐水脱氯的理论基础，修正了使用几十年的淡盐水处理工艺，为社会节约了更有价值的能源，在氯碱淡盐水处理方面实现了低碳环保、可持续发展。

Claims (9)

1.本发明提供一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法,包括：往来自电解槽酸化后释放氯气的淡盐水(～87℃)中加入酸性多组分氯水后，再加入32％NaOH(～88℃)混合均匀，采用外热控制淡盐水温度87±3℃，在线监测其pH值6±1，去歧化器歧化其中活性氯(Cl₂、ClO^-)为氯酸盐(ClO₃ ^-)，反应时间(h)控制在2～4h，未歧化的残余氯由5％～10％Na₂SO₃还原，检测淡盐水的氧化还原电位(ORP)在-500～500mv之间为合格，之后被一次盐水冷却至45～55℃去脱硝或直接化盐，歧化合格的淡盐水也可去淡盐水浓缩装置浓缩成浓盐水代替一次盐水使用；出电解槽酸化后的淡盐水分流出一部分去分解其中的氯酸盐，依据电解槽酸化释放氯气后淡盐水中氯酸盐含量分流淡盐水，高纯盐酸(31％HCl)加热至25～55℃还原氯酸盐分解出的混合气中ClO₂成Cl₂，按工艺要求配比淡盐水和上述盐酸，均匀混合后入氯酸盐分解器，经预热、加热、分解、冷却、气液分离，气相部分汇合后去还原塔被高纯盐酸还原为纯净氯气，分解后酸性盐水去电解中和膜反渗透过来的NaOH。

2.根据权利要求1所述一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法，其特征在于，所述酸性多组分氯水，为电解槽阳极室所产湿氯气冷却下的冷凝水溶解氯气后形成的氯气水溶液，被分解后酸性盐水在进入氯水贮槽前将其pH值调节至2±0.5，大部分氯气在氯水槽逸出后，残存活性氯仅500～200mg/L，酸化处理后的氯水被送入电解来淡盐水中，逸出的氯气回收至氯气总管。

3.根据权利要求1、2所述的一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法，其特征在于，所述分解后酸性盐水为出电解槽淡盐水中氯酸盐被分解后的酸性淡盐水，其中酸性淡盐水的组分NaCl100～200g/L、HCl15～50g/L、NaClO₃0～3g/L、T≥80℃。

4.根据权利要求1所述的一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法，其特征在于，在淡盐水中氯酸盐分解时，经计量的高纯盐酸(31％HCl)加热后先入ClO₂还原塔还原出氯酸盐分解器气相中ClO₂，再按公知的工艺配比要求来加入淡盐水分解其中氯酸盐。

5.根据权利要求1所述的一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法，其特征在于，歧化后残余氯(Cl₂、ClO^-)由5％～10％Na₂SO₃还原，亚硫酸钠溶液的加入点一般在在歧化反应后立刻加入，余热利用装置对淡盐水中残余氯不做要求时，加入点在余热利用后。

6.根据权利要求1所述的一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法，其特征在于，浓缩后浓盐水NaCl 225～270g/L、NaClO₃≤5g/L，活性氯歧化、蒸发出淡盐水中多余水量后，实现以卤代盐制碱。

7.一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理生产装置，其特征在于，基于其权利要求1所述的出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理方法，该装置包括淡盐水中氯酸盐全分解和出电解淡盐水活性氯(Cl₂、ClO^-)歧化两部分和设备之间的连接管道、阀门、自动调节阀、各种信号显示仪表；

其一，淡盐水氯酸盐全分解装置包括氯酸盐分解器、ClO₂还原塔组合；

氯酸盐分解器，用于淡盐水中氯酸盐分解，其内部有5个功能区组成，分别为预热区、加热区、分解区、冷却区、气液分离贮存区，入口与酸化淡盐水相连，加热区上有蒸汽加入口和冷凝水出口，分解区上有气体出口和测温、测压口，气体出口管汇合另一气体出口管与ClO₂还原塔气体进口相连，气液分离贮存区上有气体出口、下有液体出口、测温口、液位测量口，气体出口管并入顶部出口，液体出口管与进、出电槽盐水管及氯水罐入口管相连；

ClO₂还原塔组合有ClO₂还原塔及辅助设备盐酸加热器，用于氯酸盐分解后气相中ClO₂的还原净化为Cl₂，ClO₂还原塔气相入口管与氯酸盐分解器气相出口管相连，塔气相出口管接入电解氯气总管，其液体入口与盐酸管相连，塔液相出口连接来自电解的淡盐水管后接入氯酸盐分解器，ClO₂还原塔前接盐酸加热器出口管，上有测温仪，加热器进口管连接高纯盐酸(31％HCl)供给管，加热器上有蒸汽进口和冷凝水出口；

其二，出电解淡盐水活性氯(Cl₂、ClO^-)歧化装置包括静态混合器、稳温加热器、歧化反应器、盐水换热器，淡盐水活性氯(Cl₂、ClO^-)在歧化反应器中歧化生成ClO₃ ^-，歧化反应器上有液位测量仪表；淡盐水总管前接入电解淡盐水循环输出泵，后与静态混合器相连，上面分别连接酸化氯水加入管和32％NaOH加入管，静态混合器出口管连接稳温加热器，稳温加热器上有蒸汽加入管和冷凝水排出管，稳温加热器出口接入歧化反应器入口管，上有测温仪表，歧化反应器出口管连接盐水加热器入口，上有5％～10％Na₂SO₃加入管，出口管接入一次盐水系统，上有氧化还原电极电位测量仪表，换热器升温侧一次盐水进口管接入一次盐水管，出口接入区二次精制盐水管道，歧化反应器出口管还可接入淡盐水浓缩单元。

8.根据权利要求6所述的一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理装置，其特征在于，歧化反应器出口管还可接入淡盐水浓缩单元，淡盐水浓缩单元出口管进入脱硝单元进口，脱硝单元出口管与一次盐水总管相接，之后接入二次精制单元盐水入口管。

9.根据权利要求6所述的一种氯碱出电解淡盐水中氯及氯氧化物处理装置，其特征在于，5％～10％Na₂SO₃加入管加入位置对淡盐水质量要求残余氯为零的浓缩装置接入到歧化器出口管上，其它余热利用设备均接入余热利用完后淡盐水管道上。